Technisches Gebiet der ErfindungTechnical field of the invention
Dieses Dokument beschreibt ein Lasterfassungselement, eine Recheneinheit und ein Verfahren. Insbesondere beschreibt es ein lasttragendes Element, das in einer lasttragenden Fahrzeugkomponente vorgesehen ist, die in einer Verbindung zwischen einer Radachse und dem Fahrgestell des Fahrzeugs vorgesehen ist.This document describes a load sensing element, a computing unit and a method. In particular, it describes a load-bearing member provided in a load-bearing vehicle component provided in a connection between a wheel axle and the chassis of the vehicle.
Allgemeiner Stand der TechnikGeneral state of the art
Bei einem Fahrzeug, vielleicht insbesondere einem Fahrzeug, das gelegentlich mit Lasten verschiedener Gewichte und Volumen fährt, wie etwa ein Lastfahrzeug, ein Sattelzug, ein Bus oder dergleichen, ist es oft wünschenswert, eine Schätzung des aktuellen Gesamtgewichts des Fahrzeugs einschließlich der Last zu erhalten.In a vehicle, perhaps especially a vehicle that occasionally travels with loads of different weights and volumes, such as a truck, tractor-trailer, bus, or the like, it is often desirable to obtain an estimate of the vehicle's current total weight, including the load.
Diese Gewichtsschätzung kann in einer Vielzahl verschiedener Berechnungen im Fahrzeug verwendet werden, z. B. zum Berechnen des Kraftstoffverbrauchs, des Bremsabstands oder des geeigneten Luftdrucks für die Reifen. Eine Messung des Fahrzeuggewichts kann beispielsweise auch verwendet werden, um beispielsweise den Fahrer vor dem Fahren auf Straßen/Brücken zu warnen, bei denen das maximal zulässige Gewicht überschritten wäre. So können durch eine korrekte und aktuelle Bestimmung des Gewichts und der Last des Fahrzeugs Unfälle vermieden werden.This weight estimate can be used in a variety of different calculations in the vehicle, e.g. For example, to calculate fuel consumption, brake distance or air pressure for the tires. A measurement of the vehicle weight can also be used, for example, to warn the driver, for example, of driving on roads / bridges in which the maximum permissible weight would be exceeded. Thus, a correct and up-to-date determination of the weight and load of the vehicle can prevent accidents.
Zu diesem Zweck wurde eine Vielzahl verschiedener Messsysteme/Wägesysteme entwickelt. Sie beruhen beispielsweise auf einer der folgenden Technologien wie etwa: Winkelsensoren mit Gestänge oder dergleichen zum Messen zwischen Achse und Fahrgestell; Winkelsensoren zum Messen der Federbelastung oder des Abstands zwischen der Achse und dem Fahrgestell; Dehnungsmessstreifen, die an Fahrgestellkomponenten geklebt oder geschraubt sind; Kraftmessdosen zwischen dem Fahrgestell und der Karosserie und/oder Kraftmessdosen in Kombination mit einem Druckmessgerät in einem Hydraulikzylinder.For this purpose, a variety of different measuring systems / weighing systems has been developed. They are based, for example, on one of the following technologies, such as: rod-type angle sensors or the like for measuring between the axle and the chassis; Angle sensors for measuring the spring load or the distance between the axle and the chassis; Strain gauges glued or screwed to chassis components; Load cells between the chassis and the body and / or load cells in combination with a pressure gauge in a hydraulic cylinder.
Das Problem bei den ersten drei oben genannten Technologien besteht darin, dass sie auf einer Messung einer Fahrzeugkomponente beruhen, die als Fahrgestellkomponente ausgelegt ist, mit den Anforderungen hinsichtlich Lebensdauer und Haltbarkeit, denen sie notwendigerweise entsprechen muss, aber nicht hinsichtlich einer Genauigkeit bezüglich Belastung und Verformung. In diesem Zusammenhang können oft große Fertigungstoleranzen vorkommen. Solche großen Toleranzen bringen es mit sich, dass es im Prinzip unmöglich ist, diese Wägesysteme zu installieren, ohne jedes einzelne zu kalibrieren, was zeitaufwändig und somit teuer ist. Eine weitere denkbare Lösung besteht darin, die oben genannten Fahrgestellkomponenten mit einer höheren Fertigungstoleranz herzustellen. Dies wird jedoch sehr teuer und erfüllt kaum eine andere Funktion als diejenige, eine Messung des Gewichts des beladenen Fahrzeugs zu ermöglichen.The problem with the first three technologies mentioned above is that they are based on a measurement of a vehicle component designed as a chassis component, with the life and durability requirements that it must necessarily meet, but not with regard to accuracy in terms of loading and deformation , In this context, often large manufacturing tolerances occur. Such large tolerances mean that, in principle, it is impossible to install these weighing systems without calibrating each one, which is time consuming and thus expensive. Another conceivable solution is to produce the above-mentioned chassis components with a higher manufacturing tolerance. However, this becomes very expensive and hardly fulfills any other function than that of enabling a measurement of the weight of the loaded vehicle.
Ein Problem bei den letzteren beiden oben genannten Verfahren, d. h. denjenigen, bei denen Kraftmessdosen zwischen Fahrgestell und Karosserie beteiligt sind, fügen ein erhebliches Gewicht hinzu und messen nur die Masse über dem Fahrgestell.A problem with the latter two methods mentioned above, d. H. those who use load cells between the chassis and the body add significant weight and only measure the mass above the chassis.
Diese Systeme sind abhängig von der Karosseriestruktur und können zu vielen Varianten führen. Diese Systeme können auch schwierig einzubauen sein, was somit teuer sein kann.These systems are dependent on the body structure and can lead to many variants. These systems can also be difficult to install, which can be expensive.
Noch ein weiteres Problem besteht darin, dass sich die Last in einem Fahrzeug beim Fahren durch Zentrifugalkräfte verlagern kann, z. B. bei Kurvenfahrt. Die Last kann dadurch beschädigt werden. Ferner kann sich die Handhabung des Fahrzeugs aufgrund der Verlagerung des Fahrzeugschwerpunkts verschlechtern.Yet another problem is that the load in a vehicle may shift when traveling by centrifugal forces, e.g. B. when cornering. This can damage the load. Furthermore, the handling of the vehicle may deteriorate due to the shift of the vehicle's center of gravity.
Es besteht Bedarf dafür, ohne eine zeitaufwändige Einzelkalibrierung eines Messsystems für jedes Fahrzeug das aktuelle Gewicht eines Fahrzeugs sofort messen zu können.There is a need to be able to immediately measure the current weight of a vehicle for each vehicle without time-consuming individual calibration of a measuring system.
KurzdarstellungSummary
Ein Ziel ist folglich, eine Gewichtsmessung in einem Fahrzeug zu entwickeln, so dass mindestens eines der oben genannten Probleme gelöst wird, und dadurch eine verbesserte Gewichtsmessung im Fahrzeug zu erzielen.A goal is therefore to develop a weight measurement in a vehicle so that at least one of the above-mentioned problems is solved, thereby achieving an improved weight measurement in the vehicle.
Gemäß einem ersten Aspekt wird dieses durch ein Lasterfassungselement in einem Fahrzeug erreicht. Das Lasterfassungselement ist dafür eingerichtet, das Fahrzeuggewicht des mindestens zwei Radachsen und ein Fahrgestell umfassenden Fahrzeugs zu bestimmen. Das Lasterfassungselement ist in einer lasttragenden Fahrzeugkomponente vorgesehen, die in einer Verbindung zwischen der Radachse und dem Fahrgestell im Fahrzeug vorgesehen ist, wobei die lasttragende Fahrzeugkomponente eine Fertigungstoleranz aufweist, die unter einem festgelegten ersten Grenzwert liegt.According to a first aspect, this is achieved by a load sensing element in a vehicle. The load sensing element is configured to determine the vehicle weight of the at least two wheel axles and a chassis comprising a vehicle. The load sensing element is provided in a load-bearing vehicle component provided in a connection between the wheel axle and the chassis in the vehicle, the load-bearing vehicle component having a manufacturing tolerance that is below a predetermined first limit.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird dieses Ziel durch ein Verfahren in einer Recheneinheit in einem Fahrzeug zum Bestimmen des Fahrzeuggewichts des Fahrzeugs erreicht. Das Fahrzeug hat mindestens zwei Radachsen und ein Fahrgestell sowie eine Anzahl von Lasterfassungselementen. Das Verfahren umfasst die Erfassung jeweiliger Messwerte von den Lasterfassungselementen im Fahrzeug. Das Verfahren umfasst ferner die Summierung der erfassten Messwerte. Das Verfahren umfasst auch die Berechnung des Fahrzeuggewichts des Fahrzeugs anhand der aufsummierten Messwerte, indem sie in einen Gewichtswert umgewandelt werden, zu dem eine Konstante, die dem Gewicht des Fahrzeugs auf seinen Rädern, seinen Radachsen und seiner Aufhängung entspricht, addiert wird.According to a second aspect of the invention, this object is achieved by a method in a computing unit in a vehicle for determining the vehicle weight of the vehicle. The vehicle has at least two axles and a chassis and a number of Load sensing elements. The method includes acquiring respective measurements from the load sensing elements in the vehicle. The method further comprises the summation of the acquired measurements. The method also includes calculating the vehicle weight of the vehicle from the summed measurements by converting it to a weight value to which a constant corresponding to the weight of the vehicle on its wheels, axles and suspension is added.
Gemäß einem dritten Aspekt wird dieses Ziel durch eine Recheneinheit in einem Fahrzeug erreicht. Die Recheneinheit ist dafür eingerichtet, das Fahrzeuggewicht des Fahrzeugs zu bestimmen. Das Fahrzeug hat mindestens zwei Radachsen und ein Fahrgestell sowie eine Anzahl von Lasterfassungselementen. Die Recheneinheit umfasst ein Kommunikationsmodul, das dafür eingerichtet ist, Signale zu empfangen, die einen jeweiligen Messwert von allen Lasterfassungselementen im Fahrzeug darstellen. Die Recheneinheit umfasst ferner einen Prozessor, der dafür eingerichtet ist, die erfassten Messwerte zu aufsummieren, und auch dafür eingerichtet ist, das Fahrzeuggewicht des Fahrzeugs anhand der aufsummierten Messwerte zu berechnen, indem sie in einen Gewichtswert umgewandelt werden, zu dem eine Konstante, die dem Gewicht des Fahrzeugs auf seinen Rädern, seinen Radachsen und seiner Aufhängung entspricht, addiert wird.According to a third aspect, this goal is achieved by a computing unit in a vehicle. The computing unit is configured to determine the vehicle weight of the vehicle. The vehicle has at least two wheel axles and a chassis as well as a number of load sensing elements. The computing unit includes a communication module configured to receive signals representing a respective measurement of all load sensing elements in the vehicle. The arithmetic unit further comprises a processor adapted to sum the acquired measurement values, and also configured to calculate the vehicle weight of the vehicle from the accumulated measurement values by converting it to a weight value, to which a constant corresponding to the weighted value Weight of the vehicle on its wheels, its axles and its suspension is added.
Durch Anordnen von Lasterfassungselementen in lasttragenden Fahrzeugkomponenten in einem Fahrzeug, wobei die lasttragenden Fahrzeugkomponenten mit einer Fertigungstoleranz unterhalb eines Grenzwerts gefertigt werden, kann somit ohne die Notwendigkeit einer zeitaufwändigen und somit teuren Einzelkalibrierung der Lasterfassungselemente in jedem Fahrzeug ein Messsystem zum zuverlässigen Messen des Fahrzeuggewichts erreicht werden.Thus, by locating load sensing elements in load-bearing vehicle components in a vehicle, where the load-bearing vehicle components are manufactured with a manufacturing tolerance below a threshold, a measurement system for reliably measuring vehicle weight can be achieved without the need for time-consuming and expensive individual calibration of the load sensing elements in each vehicle.
Dadurch wird eine zuverlässigere und verbesserte Messung des Gewichts des Fahrzeugs im Vergleich zum Stand der Technik erreicht.This achieves a more reliable and improved measurement of the weight of the vehicle compared to the prior art.
Sonstige Vorteile und zusätzliche neue Merkmale werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung dargelegt.Other advantages and additional novel features are set forth in the following detailed description of the invention.
Liste der FigurenList of figures
Nun werden Ausführungsformen der Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben, die verschiedene beispielhafte Ausführungsformen veranschaulichen:Embodiments of the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying figures, which illustrate various exemplary embodiments:
1A veranschaulicht ein Szenario mit einem Fahrzeug mit Lasterfassungselement in einer lasttragenden Komponente gemäß einer Ausführungsform. 1A FIG. 12 illustrates a scenario with a vehicle having a load sensing element in a load bearing component according to an embodiment. FIG.
1B veranschaulicht ein Lasterfassungselement gemäß einer Ausführungsform. 1B illustrates a load sensing element according to one embodiment.
2A veranschaulicht ein Szenario mit einem Fahrzeug mit Lasterfassungselement in einer lasttragenden Fahrzeugkomponente gemäß einer Ausführungsform. 2A FIG. 12 illustrates a scenario with a vehicle having a load sensing element in a load-bearing vehicle component according to an embodiment. FIG.
2B veranschaulicht ein Lasterfassungselement gemäß einer Ausführungsform. 2 B illustrates a load sensing element according to one embodiment.
2C veranschaulicht ein Lasterfassungselement gemäß einer Ausführungsform. 2C illustrates a load sensing element according to one embodiment.
3 ist ein Ablaufplan, der eine Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht. 3 FIG. 13 is a flowchart illustrating an embodiment of the invention. FIG.
4 ist eine Veranschaulichung einer Recheneinheit in Verbindung mit einem Lasterfassungselement gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 4 is an illustration of a computing unit in connection with a load sensing element according to an embodiment of the invention.
Detaillierte BeschreibungDetailed description
Ausführungsformen der Erfindung umfassen ein Lasterfassungselement, ein Verfahren und eine Recheneinheit, die gemäß einem der nachstehend beschriebenen Beispiele realisiert sein können. Diese Erfindung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen realisiert sein und ist nicht als auf die hier beschriebenen Ausführungsformen beschränkt zu betrachten, die vielmehr verschiedene Aspekte der Erfindung erhellen und klarstellen sollen.Embodiments of the invention include a load sensing element, a method, and a computing unit that may be implemented according to one of the examples described below. However, this invention may be embodied in many different forms and is not to be considered as limited to the embodiments described herein, which are instead intended to elucidate and clarify various aspects of the invention.
Zusätzliche Aspekte und Merkmale der Erfindung können aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich sein, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird. Die Figuren sind jedoch lediglich als Beispiele verschiedener Ausführungsformen der Erfindung und nicht als die Erfindung einschränkend zu betrachten, die vielmehr allein durch die beigefügten Ansprüche eingeschränkt ist.Additional aspects and features of the invention may be apparent from the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the figures are to be considered as illustrative only of various embodiments of the invention and not as limiting the invention, which is limited only by the appended claims.
Ferner sind die Figuren nicht unbedingt maßstabsgerecht und sind dazu gedacht, die Aspekte der Erfindung konzeptionell zu veranschaulichen, sofern im Besonderen nicht anders angegeben.Furthermore, the figures are not necessarily to scale and are intended to conceptually illustrate the aspects of the invention unless specifically stated otherwise.
1A zeigt ein Fahrzeug 100 mit einem Fahrgestell 110. Das Fahrzeug 100 kann dafür eingerichtet sein, mit einer Last beladen zu werden, und besteht beispielsweise in einem Lastfahrzeug, einem Sattelzug, einem Lieferwagen, einem Personenkraftwagen, einem Rettungsfahrzeug, einem Bus, einem Panzer, einem Motorrad, einem Feuerwehrfahrzeug, einem Zug, einer Straßenbahn, einem Amphibienfahrzeug oder einem ähnlichen bemannten oder unbemannten Motorfahrzeug, das für landgestützten geografischen Verkehr geeignet ist. 1A shows a vehicle 100 with a chassis 110 , The vehicle 100 may be adapted to be loaded with a load, and consists for example in a truck, a semitrailer, a delivery truck, a passenger car, a rescue vehicle, a bus, a tank, a motorcycle, a fire truck, a train, a tram, a Amphibious vehicle or similar manned or unmanned motor vehicle suitable for land-based geographic traffic.
Eine lasttragende Komponente 120 sitzt im Fahrgestell 110. Bei der veranschaulichten Ausführungsform besteht die lasttragende Komponente 120 aus einem Federbolzen, der die Fahrzeugaufhängung 140 am Fahrgestell 110 in einer vorderen Halterung und einer hinteren Halterung befestigt. Bei dieser Ausführungsform gibt es somit einen ersten Federbolzen 120-1 und einen zweiten Federbolzen 120-2, die die Fahrzeugaufhängung für jede Radachse 130 im Fahrzeug 100 am Fahrgestell 110 befestigen. Andere Ausführungsformen können eine davon verschiedene Anzahl Federbolzen 120 umfassen. A load-bearing component 120 sits in the chassis 110 , In the illustrated embodiment, the load-bearing component 120 from a spring bolt, the vehicle suspension 140 on the chassis 110 mounted in a front bracket and a rear bracket. In this embodiment, there is thus a first spring bolt 120-1 and a second spring bolt 120-2 showing the vehicle suspension for each wheel axle 130 in the vehicle 100 on the chassis 110 Fasten. Other embodiments may have a different number of spring bolts 120 include.
1B zeigt eine lasttragende Komponente 120 in Form eines Federbolzens. Dieser Federbolzen 120 enthält ein Lasterfassungselement 150. 1B shows a load-bearing component 120 in the form of a spring bolt. This spring bolt 120 contains a load-sensing element 150 ,
Durch Anordnen des Lasterfassungselements 150, das beispielsweise aus einem Sensor, einem Dehnungsmessstreifen, einer Kraftmessdose, einem piezoelektrischen Element oder dergleichen bestehen kann, an einer Fahrgestellkomponente, die das gesamte Lastgewicht trägt, in diesem Fall der Federbolzen 120, durch den die Fahrzeugaufhängung befestigt ist, wird ein Wägesystem bereitgestellt, das preiswert, genau ist und auch das Gewicht des Fahrgestells einschließt.By arranging the load sensing element 150 , which may for example consist of a sensor, a strain gauge, a load cell, a piezoelectric element or the like, on a chassis component which carries the entire load weight, in this case the spring bolt 120 , by which the vehicle suspension is fixed, a weighing system is provided, which is inexpensive, accurate and also includes the weight of the chassis.
Ein Dehnungsmessstreifen ist ein Lasterfassungselement 150, das als elektrischer Leiter mit elektrischem Widerstand beschrieben werden kann. Wenn der Leiter, d. h. der Draht, einer Dehnung oder Schrumpfung unterworfen ist, wird sein Widerstand verändert. Durch Messen der Widerstandsänderung ist es möglich, eine Ahnung davon zu gewinnen, wie sehr und in welche Richtung das Material belastet wird. Eine Dehnung verursacht einen erhöhten Widerstand und umgekehrt.A strain gauge is a load sensing element 150 , which can be described as an electrical conductor with electrical resistance. When the conductor, ie the wire, is subjected to stretching or shrinkage, its resistance is changed. By measuring the change in resistance, it is possible to get an idea of how much and in what direction the material is loaded. Stretching causes increased resistance and vice versa.
Eine Kraftmessdose ist eine Art von Lasterfassungselement 150, das Kräfte misst. Sie dient normalerweise zum Messen eines Gewichts oder einer Last. Eine Kraftmessdose ist normalerweise so konzipiert, dass Dehnungsmessstreifen verwendet werden, die in einer Wheatstone-Brücke zusammengeschaltet sind. Da die Differenzspannung typischerweise nur bis zu mehreren zehn Millivolt misst, kann bei manchen Ausführungsformen ein Verstärker verwendet werden, um das Signal von der Kraftmessdose zu lesen.A load cell is a type of load sensing element 150 that measures forces. It is usually used to measure a weight or a load. A load cell is usually designed to use strain gauges connected together in a Wheatstone bridge. Since the differential voltage typically measures only up to several tens of millivolts, in some embodiments, an amplifier may be used to read the signal from the load cell.
Durch Anordnen des Lasterfassungselements 150 im Federbolzen 120, der zwischen der Radachse 130 und der Feder 140 an allen tragenden Radachsen angeordnet ist, wird es möglich, die Belastung abhängig von der gesamten Fahrzeugmasse ohne Achsen und Räder zu messen. Das Gewicht der Radachsen und Räder kann jedoch getrennt gemessen oder geschätzt werden und wird als konstant angenommen. Dies ermöglicht es, dieses durch Addieren eines konstanten Werts in einer Gewichtsberechnung zu kompensieren. Bei manchen Ausführungsformen kann eine solche Kompensation optional für Schmutz, Lehm und dergleichen, der an den Radachsen und am Fahrzeugunterboden haftet, vorgenommen werden. Deren Gewicht ist gering oder sehr gering im Verhältnis zum Gesamtfahrzeuggewicht, vielleicht in der Größenordnung von 0 bis 30 kg.By arranging the load sensing element 150 in the spring bolt 120 that is between the wheel axle 130 and the spring 140 is arranged on all bearing axles, it is possible to measure the load depending on the total vehicle mass without axles and wheels. However, the weight of the axles and wheels can be measured or estimated separately and is assumed to be constant. This makes it possible to compensate for this by adding a constant value in a weight calculation. In some embodiments, such compensation may optionally be made for dirt, clay and the like adhering to the wheel axles and the underbody of the vehicle. Their weight is low or very low in relation to the total vehicle weight, perhaps in the order of 0 to 30 kg.
Der Federbolzen 120 ist eine relativ preiswerte und einfach gefertigte Komponente, die ohne nennenswerte zusätzliche Kosten mit hoher Genauigkeit gefertigt werden kann. Ferner werden Federbolzen 120 maßgenau gefertigt, da sie normalerweise gedreht werden.The spring bolt 120 is a relatively inexpensive and simply manufactured component that can be manufactured with high accuracy without significant additional costs. Furthermore, spring bolts 120 made to measure, since they are normally rotated.
Noch ein weiterer Vorteil, das Lasterfassungselement 150 in einem Federbolzen 120 anzuordnen, der wiederum die Aufhängung 140 am Fahrgestellt 110 befestigt, besteht darin, dass das Lasterfassungselement 150 keiner statischen Last von der Schraubverbindung ausgesetzt ist. Außerdem wird das Sensorsignal vom Lasterfassungselement 150 nicht durch die Steifigkeit anderer Komponenten beeinflusst.Yet another advantage, the load sensing element 150 in a spring bolt 120 to arrange, in turn, the suspension 140 at the drive 110 attached, is that the load sensing element 150 no static load is exposed from the screw connection. In addition, the sensor signal from the load sensing element 150 not affected by the rigidity of other components.
Dadurch ist es möglich, die Notwendigkeit zu vermeiden, eine Einzelkalibrierung für jedes Fahrzeug 100 durchzuführen, was den Einbau erleichtert und dessen Kosten senkt.This makes it possible to avoid the need for a single calibration for each vehicle 100 perform, which facilitates installation and reduces its cost.
2A zeigt wieder ein Fahrzeug 100 mit einem Fahrgestell 110, ganz ähnlich dem Fahrzeug 100, das oben in 1A dargestellt ist. Das Fahrzeug 100 weist ein hinteres Radachsaggregat auf, das sich von der in 1A schematisch dargestellten Vorderachse unterscheidet. Hier trägt eine Feder 140 zwei Radachsen 130-1, 130-2, die an einem Drehpunkt aufgehängt sind, auch als Achsaggregat bezeichnet. Im veranschaulichten Beispiel ist diese Feder 140 nicht an einer Schraubenverbindung aufgehängt, sondern lagert vielmehr auf einem Federsitz 120-1, 120-2, der jeweils in der vorderen Achsaggregatachse 130-1 und der hinteren Achsaggregatachse 130-2 montiert ist. 2A shows again a vehicle 100 with a chassis 110 , very similar to the vehicle 100 that up in 1A is shown. The vehicle 100 has a rear Radachsaggregat, extending from the in 1A schematically distinguishes the front axle. Here is a feather 140 two wheel axles 130-1 . 130-2 , which are suspended at a pivot point, also referred to as axle unit. In the illustrated example, this spring 140 not hung on a screw connection, but rather stored on a spring seat 120-1 . 120-2 , respectively, in the front axles axle 130-1 and the rear axle axle 130-2 is mounted.
Durch Integrieren eines Lasterfassungselements 150, z. B. in Form einer Kraftmessdose, in den jeweiligen Federsitz 120-1, 120-2 wird es möglich, ein Wägesystem zu erzielen, das preiswert, genau ist und auch das Gewicht des Fahrgestells des Fahrzeugs 100 einschließt.By integrating a load sensing element 150 , z. B. in the form of a load cell, in the respective spring seat 120-1 . 120-2 makes it possible to achieve a weighing system that is inexpensive, accurate and also the weight of the chassis of the vehicle 100 includes.
Das Lasterfassungselement 150 kann beispielsweise im Federsitzkörper 120-1, 120-2 angeordnet sein und eine Abdeckung kann auf dem Lasterfassungselement 150 als austauschbares Teil angeordnet sein, da diese Abdeckung verschleißt, wenn die Feder 140 über das Lasterfassungselement 150 auf dem Federsitz 120-1, 120-2 gleitet.The load detection element 150 For example, in the spring seat body 120-1 . 120-2 be arranged and a cover can on the load sensing element 150 be arranged as an exchangeable part, since this cover wears when the spring 140 via the load sensing element 150 on the spring seat 120-1 . 120-2 slides.
Ein Vorteil davon besteht darin, dass das Lasterfassungselement 150 vor Verschleiß geschützt ist und das Austauschintervall verlängert wird. Diese Anordnung des Lasterfassungselements 150 führt dazu, dass die gesamte Fahrzeugmasse vom Lasterfassungselement 150 getragen wird, ungeachtet der Ungleichmäßigkeiten, die das Achsaggregat kompensiert. Wenn das Lasterfassungselement 150 dafür ausgelegt ist, dass nur der Kraftvektor in vertikaler Richtung gemessen wird, ist es möglich, einen Beitrag von Laterallasten und Reibungslasten zu eliminieren. An advantage of this is that the load sensing element 150 is protected against wear and the replacement interval is extended. This arrangement of the load sensing element 150 causes the entire vehicle mass from the load sensing element 150 irrespective of the irregularities compensated by the axle unit. When the load sensing element 150 is designed to measure only the force vector in the vertical direction, it is possible to eliminate a contribution of lateral loads and friction loads.
Die hier erörterte Anordnung ist auch aus Wartungs- und Einbausicht vorteilhaft. Die Lasterfassungselemente 150 sind in kleine Komponenten integriert, die einfach auszutauschen sind und geschützt sitzen; dies gilt auch für die in den 1A und 1B veranschaulichte Ausführungsform. Ferner wird ein Einbau eines Wägesystems ohne Notwendigkeit der Kalibrierung jedes einzelnen Lasterfassungselements 150 ermöglicht.The arrangement discussed here is also advantageous from maintenance and installation perspective. The load sensing elements 150 are integrated into small components that are easy to exchange and protected; this also applies to the in the 1A and 1B illustrated embodiment. Further, incorporation of a weighing system becomes unnecessary without the need to calibrate each individual load sensing element 150 allows.
2B zeigt eine Feder 140 in einem Radachsaggregat, z. B. im Fahrzeug 100, das in 2A veranschaulicht ist. Ein Ende der Feder 140 lagert auf einem Federsitz 120 in einer der Radachsen 130 des Fahrzeugs. Bei manchen Ausführungsformen kann ein Lasterfassungselement 150 im Federsitz 120 montiert sein. Das Lasterfassungselement 150 kann mit einer Schutzabdeckung 160 montiert sein, die dafür eingerichtet ist, zwischen dem Lasterfassungselement 150 und der Aufhängung 140 angeordnet zu werden, so dass das Lasterfassungselement 150 vor Verschleiß, der sich aus der Bewegung der unter Last stehenden Aufhängung ergibt, geschützt ist. 2 B shows a spring 140 in a Radachsaggregat, z. B. in the vehicle 100 , this in 2A is illustrated. One end of the spring 140 stored on a spring seat 120 in one of the wheel axles 130 of the vehicle. In some embodiments, a load sensing element 150 in the spring seat 120 be mounted. The load detection element 150 can with a protective cover 160 mounted, which is arranged between the load sensing element 150 and the suspension 140 to be arranged so that the load sensing element 150 is protected from wear and tear resulting from the movement of the suspension under load.
Das Lasterfassungselement 150 kann gemäß bestimmten Ausführungsformen aus einer Kraftmessdose bestehen. Ferner kann das Lasterfassungselement 150 gemäß bestimmten Ausführungsformen dafür ausgelegt sein, Kräfte nur in vertikaler Richtung zu erfassen.The load detection element 150 may consist of a load cell according to certain embodiments. Furthermore, the load sensing element 150 According to certain embodiments be designed to detect forces only in the vertical direction.
2C zeigt das in 2B veranschaulichte Lasterfassungselement 150 mit einer Schutzabdeckung 160, die oben auf dem Lasterfassungselement 150 zwischen der Feder 140 und dem Lasterfassungselement 150 angeordnet ist, um Verschleißschäden am Lasterfassungselement 150 zu reduzieren, wenn sich die unter Last stehende Feder 140 bewegt. Die Schutzabdeckung 160 kann beispielsweise aus einer abriebfesten Stahllegierung, einem hochfesten Stahl, einer Legierung aus Wolframkarbid und Kobalt, einem Hartmetall, einem Material auf Keramikbasis oder dergleichen bestehen. 2C shows that in 2 B illustrated load sensing element 150 with a protective cover 160 , the top of the load sensing element 150 between the spring 140 and the load sensing element 150 is arranged to prevent damage to the load sensing element 150 reduce when the spring under load 140 emotional. The protective cover 160 For example, it may be made of an abrasion-resistant steel alloy, a high-strength steel, an alloy of tungsten carbide and cobalt, a cemented carbide, a ceramic-based material, or the like.
3 veranschaulicht ein Beispiel für eine Ausführungsform der Erfindung. Der Ablaufplan in 3 veranschaulicht ein Verfahren 300 in einer Recheneinheit 200 in einem Fahrzeug 100 zum Bestimmen des Fahrzeuggewichts des Fahrzeugs 100. 3 illustrates an example of an embodiment of the invention. The schedule in 3 illustrates a method 300 in a computing unit 200 in a vehicle 100 for determining the vehicle weight of the vehicle 100 ,
Das Fahrzeug 100 hat mindestens zwei Radachsen 130 und ein Fahrgestell 110 sowie eine Anzahl von Lasterfassungselementen 150. Mindestens eine der Radachsen 130 kann aus einem Achsaggregat bestehen, das gemäß bestimmten Ausführungsformen eine vordere Achse 130-1 und eine hintere Achse 130-1 umfasst. Die Lasterfassungselemente 150 im Fahrzeug 100 sind dafür eingerichtet, das Fahrzeuggewicht des Fahrzeugs 100 zu bestimmen. Jedes solche Lasterfassungselement 150 ist in einer lasttragenden Fahrzeugkomponente 120 vorgesehen, die in einer Verbindung zwischen einer jeweiligen Radachse 130 und dem Fahrgestell 110 des Fahrzeugs 100 vorgesehen ist. Ferner weist die lasttragende Fahrzeugkomponente 120 eine Fertigungstoleranz auf, die unter einem festgelegten ersten Grenzwert liegt.The vehicle 100 has at least two wheel axles 130 and a chassis 110 and a number of load sensing elements 150 , At least one of the wheel axles 130 may consist of a bogie, which according to certain embodiments, a front axle 130-1 and a rear axle 130-1 includes. The load sensing elements 150 in the vehicle 100 are adapted to the vehicle weight of the vehicle 100 to determine. Any such load sensing element 150 is in a load-bearing vehicle component 120 provided in a connection between a respective wheel axle 130 and the chassis 110 of the vehicle 100 is provided. Furthermore, the load-bearing vehicle component has 120 a manufacturing tolerance that is below a predetermined first limit.
Um das Fahrzeuggewicht korrekt bestimmen zu können, kann das Verfahren 300 eine Anzahl von Schritten 301 bis 304 umfassen. Jedoch ist darauf hinzuweisen, dass bestimmte der beschriebenen Schritte 301 bis 304 in einer anderen chronologischen Reihenfolge als der numerisch angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden können und bestimmte oder eine Vielzahl davon gemäß verschiedenen Ausführungsformen parallel zueinander durchgeführt werden können. Ferner werden bestimmte Schritte nur bei bestimmten Ausführungsform durchgeführt, wie etwa Schritt 302.In order to determine the vehicle weight correctly, the procedure can 300 a number of steps 301 to 304 include. However, it should be noted that certain of the steps described 301 to 304 may be performed in a different chronological order than the numerical order and certain or a plurality of which may be performed in parallel according to various embodiments. Further, certain steps are only performed in certain embodiments, such as step 302 ,
Das Verfahren 300 umfasst die folgenden Schritte:The procedure 300 includes the following steps:
Schritt 301 step 301
Ein jeweiliger Messwert wird von den Lasterfassungselementen 150 im Fahrzeug 100 erfasst.A respective measured value is taken from the load sensing elements 150 in the vehicle 100 detected.
Die Messwerte können von den Lasterfassungselementen 150 gemäß verschiedenen Ausführungsformen über eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle empfangen werden.The readings can be from the load sensing elements 150 according to various embodiments via a wired or wireless interface.
Die drahtgebundene Schnittstelle kann beispielsweise eine Kabelverbindung, ein mit dem Internet verbundenes Netzwerk oder ein Kommunikationsbussystem zum Verbinden der aus einem oder mehreren der benannten Einheiten 150, 200 miteinander oder alternativ mit anderen Einheiten wie einer Lenkeinheit, Steuereinheit und/oder Sensoren umfassen oder auf diesen beruhen. Der Kommunikationsbus kann beispielsweise aus einem oder einer Vielzahl von Kabeln, einem Datenbus wie etwa einem CAN-Bus (Controller Area Network), einem MOST-Bus (Media Oriented Systems Transport) oder einer anderen Buskonfiguration bestehen. Die drahtlose Schnittstelle kann beispielsweise auf einer der folgenden Technologien beruhen oder davon inspiriert sein: Global System for Mobile Communications (GSM, Globalsystem für mobile Kommunikation), Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE, verbesserte Datenraten für GSM-Evolution), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) (universelles mobiles Telekommunikationssystem), Code Division Access (CDMA, Codemultiplexzugang), Time Division Synchronous CDMA (TD-CDMA, Zeitmultiplexzugang), Long Term Evolution (LTE) (Langzeitevolution), Wireless Fidelity (Wi-Fi), definiert durch die Normen 802.11 a, ac, b, g und/oder n des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), Internet Protocol (IP), Bluetooth und/oder Near Field Communication (NFC, Nahfeldkommunikation) oder eine ähnliche Kommunikationstechnologie gemäß verschiedenen Ausführungen.The wired interface may include, for example, a wired connection, a network connected to the Internet, or a communication bus system for connecting the one or more of the designated entities 150 . 200 with each other or alternatively with other units such as a steering unit, control unit and / or sensors or based on these. For example, the communication bus may be one or a plurality of cables, a data bus such as a Controller Area Network (CAN) bus, a Media Oriented Systems Transport (MOST) bus. or another bus configuration. For example, the wireless interface may be based on or inspired by one of the following technologies: Global System for Mobile Communications, Enhanced Data Rates for GSM Evolution, Universal Mobile Telecommunications Universal Mobile Telecommunication System (UMTS), Code Division Access (CDMA), Time Division Synchronous CDMA (TD-CDMA), Long Term Evolution (LTE), Wireless Fidelity (Wi-Fi) by the standards 802.11a, ac, b, g and / or n of the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), Internet Protocol (IP), Bluetooth and / or Near Field Communication (NFC, Near Field Communication) or a similar communication technology according to various versions.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Messwerte von den Lasterfassungselementen 150 z. B. kontinuierlich während des Betriebs des Fahrzeugs 100 oder in einzelnen Messfällen erfasst werden. Beispielsweise kann die Recheneinheit 200 in einem festgelegten Zeitintervall wie etwa einem Tag, eine Stunde oder eine Minute oder als Ergebnis eines anderen Ereignisses, z. B. in Verbindung mit dem Starten des Fahrzeugs 100 oder der Anforderung einer Messung durch den Fahrer, eine Anforderung der Messdaten senden.According to various embodiments, the measurements may be from the load sensing elements 150 z. B. continuously during operation of the vehicle 100 or recorded in individual measurement cases. For example, the arithmetic unit 200 at a specified time interval, such as a day, an hour or a minute, or as the result of another event, e.g. B. in connection with the starting of the vehicle 100 or requesting a measurement by the driver to send a request for the measurement data.
Zuverlässigere Messdaten werden in häufigen Intervallen gewonnen. Bei weniger häufigen Messintervallen wird die Rechenlast der Recheneinheit 200 reduziert.More reliable measurement data is obtained at frequent intervals. At less frequent measuring intervals, the computing load of the arithmetic unit 200 reduced.
Schritt 302 step 302
Dieser Verfahrensschritt kann bei einigen, nicht unbedingt allen Ausführungsformen durchgeführt werden.This process step may be performed on some, not necessarily all, embodiments.
Erfasste 301 Messwerte von den Lasterfassungselementen 150, die an verschiedenen Radachsen 130 im Fahrzeug 100 angeordnet sind und/oder jeweils an der rechten und linken Seite des Fahrzeugs 100 angeordnet sind, werden miteinander verglichen. Wenn die Differenz zwischen diesen Messwerten einen zweiten Grenzwert überschreitet, kann ein Warnhinweis wegen Lastverlagerung ausgelöst werden, um die Aufmerksamkeit des Fahrers zu erwecken. Ein solcher Warnhinweis wegen Lastverlagerung kann beispielsweise aus einer Warnleuchte, die in der Instrumententafel aufleuchtet, einem ausgelösten akustischen Signal oder dergleichen bestehen.Recorded 301 Measured values from the load sensing elements 150 at different wheel axles 130 in the vehicle 100 are arranged and / or respectively on the right and left side of the vehicle 100 are arranged are compared with each other. If the difference between these measurements exceeds a second threshold, a load transfer warning may be triggered to attract the driver's attention. Such a warning due to load transfer, for example, from a warning light that lights up in the instrument panel, a triggered acoustic signal or the like.
Eine Verlagerung der Ladung im Fahrzeug 100 während der Fahrt kann somit erkannt und vom Fahrer behoben werden, bevor ein Unfall geschieht.A shift of the cargo in the vehicle 100 while driving can thus be detected and corrected by the driver before an accident happens.
Schritt 303 step 303
Die erfassten 301 Messwerte, die von den Lasterfassungselementen 150 im Fahrzeug 100 erfasst werden, werden aufsummiert.The captured 301 Measured by the load sensing elements 150 in the vehicle 100 are recorded are added up.
Schritt 304 step 304
Das Fahrzeuggewicht des Fahrzeugs 100 wird anhand der aufsummierten 303 Messwerte berechnet, indem die Messwerte in einen Gewichtswert umgewandelt werden, zu dem eine Konstante, die dem Gewicht des Fahrzeugs auf seinen Rädern, seinen Radachsen 130 und seiner Aufhängung 140 entspricht, addiert wird.The vehicle weight of the vehicle 100 is summed up on the basis of the 303 Measured values are calculated by converting the measured values into a weight value, to which a constant corresponding to the weight of the vehicle on its wheels, its wheel axles 130 and its suspension 140 corresponds, is added.
Beispielsweise können die Messwerte in einer Tabelle oder einer Kurve gespeichert werden, bei der die Messwerte und die entsprechenden Belastungswerte den Gewichtswerten für das Fahrzeug 100 und seine Last zugeordnet werden.For example, the measurements may be stored in a table or a curve, where the measurements and corresponding load values are the weight values for the vehicle 100 and its load be assigned.
Eine kontinuierliche aktualisierte Gewichtsberechnung für das Fahrzeug 100 kann somit gewonnen werden, wodurch es möglich wird, eine genauere Berechnung des Fahrzeuggewichts als Parameterwert bei den im Fahrzeug 100 durchgeführten Berechnungen zu verwenden, wie etwa beispielsweise Berechnungen des Kraftstoffverbrauchs, der möglichen Reichweite mit der aktuellen Kraftstoffmenge, des Bremsabstands etc.A continuous updated weight calculation for the vehicle 100 can thus be obtained, making it possible, a more accurate calculation of the vehicle weight as a parameter value in the vehicle 100 calculations used, such as calculations of fuel consumption, the possible range with the current amount of fuel, the braking distance, etc.
4 zeigt eine Ausführungsform eines Systems 400, die eine Recheneinheit 200 und Lasterfassungselemente 150 in einem Fahrzeug 100 umfasst. Das System 400 ist dafür eingerichtet, das Fahrzeuggewicht des Fahrzeugs 100 zu bestimmen, wobei das Fahrzeug 100 mindestens zwei Radachsen 130 und ein Fahrgestell 110 umfasst. 4 shows an embodiment of a system 400 that is a computing unit 200 and load sensing elements 150 in a vehicle 100 includes. The system 400 is adapted to the vehicle weight of the vehicle 100 to determine the vehicle 100 at least two wheel axles 130 and a chassis 110 includes.
Mindestens eine der Radachsen 130 kann aus einem Achsaggregat bestehen, das gemäß bestimmten Ausführungsformen eine vordere Achse 130-1 und eine hintere Achse 130-1 umfasst.At least one of the wheel axles 130 may consist of a bogie, which according to certain embodiments, a front axle 130-1 and a rear axle 130-1 includes.
Das Lasterfassungselement 150 ist einer lasttragenden Fahrzeugkomponente 120 vorgesehen, die in einer Verbindung zwischen einer jeweiligen Radachse 130 und dem Fahrgestell 110 im Fahrzeug 100 vorgesehen ist, wobei die lasttragende Fahrzeugkomponente 120 eine Fertigungstoleranz aufweist, die unter einem festgelegten ersten Grenzwert liegt. Der festgelegte erste Grenzwert kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen vorbestimmt oder konfigurierbar sein.The load detection element 150 is a load-bearing vehicle component 120 provided in a connection between a respective wheel axle 130 and the chassis 110 in the vehicle 100 is provided, wherein the load-bearing vehicle component 120 has a manufacturing tolerance that is below a predetermined first limit. The predetermined first threshold may be predetermined or configurable according to various embodiments.
Die lasttragende Fahrzeugkomponente 120 kann bei bestimmten Ausführungsformen aus einem Federbolzen bestehen, der dafür eingerichtet ist, eine Radaufhängung 140, die in der Fahrzeugradachse 130 befestigt ist, am Fahrgestell 110 des Fahrzeugs zu befestigen. Ferner kann bei bestimmten Ausführungsformen die lasttragenden Fahrzeugkomponente 120 aus einem Federsitz in einer der Fahrzeugradachsen 130 bestehen, auf dem eine Radaufhängung 140 lagert und der am Fahrzeuggestell befestigt ist 110. Ferner kann das Fahrzeug 100 bei bestimmten Ausführungsformen lasttragende Fahrzeugkomponenten 120 der beiden Arten umfassen, abhängig beispielsweise von der Achskonstruktion an verschiedenen Achsen wie etwa Einzelachse oder Achsaggregat. The load-bearing vehicle component 120 may in certain embodiments consist of a spring bolt, which is adapted to a suspension 140 that are in the vehicle wheel axle 130 is attached to the chassis 110 to fix the vehicle. Further, in certain embodiments, the load-bearing vehicle component 120 from a spring seat in one of the vehicle wheel axles 130 consist on which a suspension 140 stores and is attached to the vehicle frame 110 , Furthermore, the vehicle 100 in certain embodiments load-bearing vehicle components 120 The two types include, depending for example on the axle design on different axes such as single axle or axle.
Das lasttragende Element 150 kann bei bestimmten Ausführungsformen dafür eingerichtet sein, die Beladung nur in der vertikalen Ebene des Fahrzeugs zu messen.The load bearing element 150 For example, in certain embodiments, it may be configured to measure the load only in the vertical plane of the vehicle.
Das Lasterfassungselement 150 kann auch für das Montieren einer Schutzabdeckung 160 eingerichtet sein. Bei bestimmten Ausführungsformen kann diese Schutzabdeckung 160 zwischen dem Lasterfassungselement 150 und der Aufhängung 140 angeordnet sein, so dass das Lasterfassungselement 150 vor Verschleiß, der sich aus der Bewegung der unter Last stehenden Aufhängung ergibt, geschützt ist.The load detection element 150 Can also be used for mounting a protective cover 160 be furnished. In certain embodiments, this protective cover 160 between the load sensing element 150 and the suspension 140 be arranged so that the load sensing element 150 is protected from wear and tear resulting from the movement of the suspension under load.
In letzterem Fall kann das System 400 auch eine solche Schutzabdeckung 160 umfassen, die dafür eingerichtet ist, zwischen dem Lasterfassungselement 150 und der Aufhängung 140 angeordnet zu werden, so dass das Lasterfassungselement 150 vor Verschleiß, der sich aus der Bewegung der unter Last stehenden Aufhängung ergibt, geschützt ist.In the latter case, the system can 400 also such a protective cover 160 included, which is arranged between the load sensing element 150 and the suspension 140 to be arranged so that the load sensing element 150 is protected from wear and tear resulting from the movement of the suspension under load.
Ferner umfasst das System 400 auch eine Recheneinheit 200 im Fahrzeug 100. Die Recheneinheit 200 ist dafür eingerichtet, das Fahrzeuggewicht des Fahrzeugs 100 zu bestimmen, wobei das Fahrzeug 100 mindestens zwei Radachsen 130 und ein Fahrgestell 110 sowie eine Anzahl von Lasterfassungselementen 150 umfasst.Furthermore, the system includes 400 also a computing unit 200 in the vehicle 100 , The arithmetic unit 200 is adapted to the vehicle weight of the vehicle 100 to determine the vehicle 100 at least two wheel axles 130 and a chassis 110 and a number of load sensing elements 150 includes.
Die Recheneinheit 200 umfasst ein Kommunikationsmodul 410, das dafür eingerichtet ist, Signale zu empfangen, die einen jeweiligen Messwert von allen Lasterfassungselementen 150 im Fahrzeug 100 darstellen.The arithmetic unit 200 includes a communication module 410 , which is adapted to receive signals representing a respective reading from all load sensing elements 150 in the vehicle 100 represent.
Die Recheneinheit 200 kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen dafür eingerichtet sein, Messdaten von den Lasterfassungselementen 150 über eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle zu empfangen. Die drahtgebundene Schnittstelle kann beispielsweise eine Kabelverbindung, ein mit dem Internet verbundenes Netzwerk oder ein Kommunikationsbussystem zum Verbinden der aus einem oder mehreren der benannten Einheiten 150, 200 miteinander oder alternativ mit anderen Einheiten wie einer Lenkeinheit, Steuereinheit und/oder Sensoren vorgesehen oder auf diesen beruhen. Der Kommunikationsbus kann beispielsweise aus einem oder einer Vielzahl von Kabeln, einem Datenbus wie etwa einem CAN-Bus (Controller Area Network), einem MOST-Bus (Media Oriented Systems Transport) oder einer anderen Buskonfiguration bestehen. Die drahtlose Schnittstelle kann beispielsweise auf einer der folgenden Technologien beruhen oder davon inspiriert sein: Global System for Mobile Communications (GSM, Globalsystem für mobile Kommunikation), Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE, verbesserte Datenraten für GSM-Evolution), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) (universelles mobiles Telekommunikationssystem), Code Division Access (CDMA, Codemultiplexzugang), Time Division Synchronous CDMA (TD-CDMA, Zeitmultiplexzugang), Long Term Evolution (LTE) (Langzeitevolution), Wireless Fidelity (Wi-Fi), definiert durch die Normen 802.11 a, ac, b, g und/oder n des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), Internet Protocol (IP), Bluetooth und/oder Near Field Communication (NFC, Nahfeldkommunikation) oder eine ähnliche Kommunikationstechnologie gemäß verschiedenen Ausführungen.The arithmetic unit 200 For example, according to various embodiments, it may be configured to receive measurement data from the load sensing elements 150 via a wired or wireless interface. The wired interface may include, for example, a wired connection, a network connected to the Internet, or a communication bus system for connecting the one or more of the designated entities 150 . 200 provided with each other or alternatively with other units such as a steering unit, control unit and / or sensors or based on these. For example, the communication bus may be one or a plurality of cables, a data bus such as a Controller Area Network (CAN), a Media Oriented Systems Transport (MOST), or other bus configuration. For example, the wireless interface may be based on or inspired by one of the following technologies: Global System for Mobile Communications, Enhanced Data Rates for GSM Evolution, Universal Mobile Telecommunications Universal Mobile Telecommunication System (UMTS), Code Division Access (CDMA), Time Division Synchronous CDMA (TD-CDMA), Long Term Evolution (LTE), Wireless Fidelity (Wi-Fi) by the standards 802.11a, ac, b, g and / or n of the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), Internet Protocol (IP), Bluetooth and / or Near Field Communication (NFC, Near Field Communication) or a similar communication technology according to various versions.
Die Recheneinheit 200 umfasst ferner einen Prozessor 420, der dafür eingerichtet ist, die erfassten Messwerte zu aufsummieren, und dafür eingerichtet ist, das Fahrzeuggewicht des Fahrzeugs 100 anhand der aufsummierten Messwerte zu berechnen. Eine solche Berechnung des Fahrzeuggewichts des Fahrzeugs 100 beinhaltet eine Umwandlung der aufsummierten Messwerte von den Lasterfassungselementen 150 im Fahrzeug 100 in einen Gewichtswert, zu dem eine Konstante, die dem Gewicht des Fahrzeugs auf seinen Rädern, seinen Radachsen 130 und seiner Aufhängung 140 entspricht, addiert wird.The arithmetic unit 200 further includes a processor 420 set up to sum up the detected measurements and set up to measure the vehicle weight of the vehicle 100 using the summed measurements to calculate. Such a calculation of the vehicle weight of the vehicle 100 includes a conversion of the summed measurements from the load sensing elements 150 in the vehicle 100 in a weight value, to which a constant corresponding to the weight of the vehicle on its wheels, its wheel axles 130 and its suspension 140 corresponds, is added.
Der Prozessor 420 kann bei bestimmten Ausführungsformen auch dafür eingerichtet sein, die erfassten Messwerte von den Lasterfassungselementen 150, die an verschiedenen Radachsen 130 im Fahrzeug 100 angeordnet sind und/oder jeweils an der rechten und linken Seite des Fahrzeugs 100 angeordnet sind, miteinander zu vergleichen, um einen Warnhinweis wegen Lastverlagerung an den Fahrer auszulösen, wenn die Differenz zwischen den verglichenen Werten einen zweiten Grenzwert überschreitet. Der zweite Grenzwert kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen vorbestimmt oder konfigurierbar sein.The processor 420 For example, in certain embodiments, it may also be configured to acquire the acquired measurements from the load sensing elements 150 at different wheel axles 130 in the vehicle 100 are arranged and / or respectively on the right and left side of the vehicle 100 are arranged to compare with each other to trigger a warning of load transfer to the driver when the difference between the compared values exceeds a second threshold. The second threshold may be predetermined or configurable according to various embodiments.
Der Prozessorschaltkreis 420 kann beispielsweise aus einer oder mehreren Zentraleinheiten (CPU), Mikroprozessoren oder sonstigen Logik bestehen, die zum Auslegen und Ausführen von Anweisungen und/oder zum Lesen und Schreiben von Daten konzipiert sind. Der Prozessorschaltkreis 420 kann Daten für den Eingang, für den Ausgang oder die Datenverarbeitung von Daten handhaben und auch ein Zwischenspeichern von Daten, Steuerfunktionen und dergleichen vorgesehen.The processor circuit 420 For example, it may consist of one or more central processing units (CPU), microprocessors, or other logic designed to interpret and execute instructions and / or to read and write data. The processor circuit 420 It can handle data for input, output or data processing of data as well as caching of data, control functions and the like.
Die Recheneinheit 200 kann auch eine Speichereinheit 425 umfassen, die bei manchen Ausführungsformen dafür eingerichtet ist, beispielsweise eine Konstante zu speichern, die dem Gewicht des Fahrzeugs auf seinen Rädern, seinen Radachsen 130 und seiner Aufhängung 140 entspricht.The arithmetic unit 200 can also be a storage unit 425 include, in some embodiments, configured to store, for example, a constant corresponding to the weight of the vehicle on its wheels, its axles 130 and its suspension 140 equivalent.
Die Speichereinheit 425 kann beispielsweise aus einer Speicherkarte, einem Flash-Speicher, einem USD-Speicher, einer Festplatte oder einer sonstigen ähnlichen Datenspeichereinheit bestehen, wie etwa ein Beliebiges aus der Gruppe, umfassend ROM (Read-Only Memory, Nur-Lese-Speicher), PROM (Programmable Read-Only Memory, programmierbaren Nur-Lese-Speicher), EPROM (Erasable PROM, löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher), Flash-Speicher, EEPROM (Electrically Erasable PROM, elektrisch löschbarer PROM) usw. in verschiedenen Ausführungsformen.The storage unit 425 For example, it may consist of a memory card, a flash memory, a USD memory, a hard disk, or other similar data storage device, such as any of the group comprising ROM (read-only memory), PROM (PROM). Programmable read-only memory), Erasable PROM (erasable programmable read only memory), flash memory, EEPROM (Electrically Erasable PROM), etc. in various embodiments.
Ferner kann die Recheneinheit 200 auch einen Signalsender 430 umfassen, der dafür eingerichtet ist, drahtgebundene oder drahtlose Steuersignale gemäß einer der oben beschriebenen Kommunikationstechnologien zu senden. Beispielsweise kann der Signalsender 430 eine Anforderung von Messdaten an die Lasterfassungselemente 150 im Fahrzeug 100 senden. Ferner kann der Signalsender 430 beispielsweise unter bestimmten Umständen ein Steuersignal senden, das einen Warnhinweis an den Fahrzeugführer auslöst, dass eine Lastverlagerung stattgefunden hat, wenn eine Differenz der Messwerte, die einen bestimmten Grenzwert überschreitet, erkannt wird. Eine Informationseinheit 450 in der Fahrerkabine kann dann die Aufmerksamkeit des Fahrers darauf lenken. Eine solche Informationseinheit 450 kann aus einer LED, einer Leuchte, einem Lautsprecher, der einen Warnton erzeugt, einem Anzeigebildschirm, die eine Warnmeldung anzeigt, oder einer ähnlichen Vorrichtung bestehen.Furthermore, the arithmetic unit 200 also a signal transmitter 430 which is adapted to transmit wired or wireless control signals in accordance with any of the communication technologies described above. For example, the signal transmitter 430 a request of measurement data to the load sensing elements 150 in the vehicle 100 send. Furthermore, the signal transmitter 430 For example, under certain circumstances, send a control signal that triggers a warning to the vehicle operator that a load shift has occurred when a difference in the measured values exceeding a certain threshold is detected. An information unit 450 in the driver's cab can then draw the driver's attention to it. Such an information unit 450 may consist of an LED, a lamp, a speaker that generates a warning sound, a display screen that displays a warning message, or a similar device.
Ferner umfasst die Erfindung gemäß bestimmten Ausführungsformen ein Computerprogramm in einem Fahrzeug 100, wobei das Fahrzeug 100 mindestens zwei Radachsen 130 und ein Fahrgestellt 110 hat und eine Anzahl von Lasterfassungselementen 150 umfasst. Das Computerprogramm ist dafür gedacht, das Fahrzeuggewicht des Fahrzeugs 100 zu bestimmen, indem es das Verfahren 300 entsprechend mindestens einem der Schritte 301 bis 304 durchführt, wenn das Computerprogramm in einem Prozessor 420 in einer Rechenvorrichtung 200 im Fahrzeug 100 ausgeführt wird.Further, according to certain embodiments, the invention includes a computer program in a vehicle 100 , where the vehicle 100 at least two wheel axles 130 and a drive 110 has and a number of load sensing elements 150 includes. The computer program is intended to calculate the vehicle weight of the vehicle 100 to determine it by the procedure 300 according to at least one of the steps 301 to 304 performs when the computer program in a processor 420 in a computing device 200 in the vehicle 100 is performed.
Das Verfahren 300 gemäß mindestens einem der Schritt 301 bis 304 kann somit durch einen oder mehrere Prozessorschaltkreise 420 in der Recheneinheit 200 zusammen mit dem Computerprogrammcode zum Durchführen eines, mehrerer, bestimmter oder aller der Schritte 301 bis 304 wie oben beschrieben, wenn das Computerprogramm, das Anweisungen zum Durchführen der Schritt 301 bis 304 enthält, in den Prozessorschaltkreis 420 geladen wird, implementiert werden.The procedure 300 according to at least one of the step 301 to 304 can thus by one or more processor circuits 420 in the arithmetic unit 200 together with the computer program code for performing one, several, some or all of the steps 301 to 304 as described above, when the computer program, the instructions for performing the step 301 to 304 contains, in the processor circuit 420 is loaded.
Das oben beschriebene Computerprogramm kann bei bestimmten Ausführungsformen so eingerichtet sein, dass es über eine drahtlose oder drahtgebundene Schnittstelle wie etwa eine der oben aufgeführten in der Speichereinheit 425 installiert wird.The computer program described above may, in certain embodiments, be arranged to communicate over a wireless or wired interface, such as one of those listed above, in the memory unit 425 will be installed.
Das Kommunikationsmodul 410 und und/oder Signalsender 430, die oben beschrieben und erörtert wurden, können bei bestimmten Ausführungsformen aus einem getrennten Sender und Empfänger bestehen. Jedoch kann das Kommunikationsmodul 410 und der Signalsender 430 in der Recheneinheit 200 im Fahrzeug 100 bei bestimmten Ausführungsformen aus einem Sender-Empfänger bestehen, der dafür geeignet ist, Signale wie etwa Funksignale zu senden und zu empfangen, und bei dem Teile der Konstruktion wie etwa die Antenne, falls vorhanden, sowohl dem Sender als auch dem Empfänger gemeinsam sind. Die Kommunikation kann für eine drahtlose Informationsübertragung über Funkwellen, WLAN, Bluetooth oder ein Infrarot-Sendeempfängermodul geeignet sein. Jedoch können das Kommunikationsmodul 410 und/oder der Signalsender 430 bei bestimmten Ausführungsformen alternativ speziell für einen drahtgebundenen Informationsaustausch oder gemäß bestimmten Ausführungsformen sowohl für drahtlose als auch drahtgebundene Kommunikation geeignet sein.The communication module 410 and and / or signal transmitters 430 The ones described and discussed above may, in certain embodiments, consist of a separate transmitter and receiver. However, the communication module 410 and the signal transmitter 430 in the arithmetic unit 200 in the vehicle 100 in certain embodiments, consist of a transceiver capable of transmitting and receiving signals, such as radio signals, and having parts of the structure, such as the antenna, if any, common to both the transmitter and the receiver. The communication may be suitable for wireless transmission of information via radio waves, WLAN, Bluetooth or an infrared transceiver module. However, the communication module 410 and / or the signal transmitter 430 alternatively, in certain embodiments, may be particularly suitable for wired information exchange or, according to certain embodiments, for both wireless and wired communication.
Manche Ausführungsformen der Erfindung umfassen auch ein Fahrzeug 100, das ein im Fahrzeug 100 installiertes System 400 enthält, das dafür eingerichtet ist, ein Verfahren 300 entsprechend mindestens einem Verfahrensschritte 301 bis 304 zum Bestimmen der Fahrzeuggewichts des Fahrzeugs 100 durchzuführen.Some embodiments of the invention also include a vehicle 100 that one in the vehicle 100 installed system 400 contains, which is set up a procedure 300 according to at least one method steps 301 to 304 for determining the vehicle weight of the vehicle 100 perform.
